YIG调谐器件漏磁特性仿真分析

YIG调谐器件在现代电子对抗系统中应用广泛,但针对YIG调谐器件的漏磁特性缺乏定量分析。通过对YIG调谐器件的漏磁特性建模及仿真,特别是针对测试样品射频连接器区域磁场仿真和漏磁测量,得到其漏磁分布曲线,实现了YIG调谐器件的漏磁定量分析,为YIG调谐器件工程应用中抗漏磁干扰设计提供了依据。此外,该研究对于有效降低YIG调谐器件的漏磁干扰,提高整机系统技术指标和改善工作性能有着一定的指导意义。     

基于储能电路的大型发电机组灭磁方式优化

随着同步发电机组单机容量大幅提高,其额定励磁电压和励磁电流也大大增加,如何在机组故障和空载误强励等极端运行条件下实现灭磁的快速性、安全性和可靠性三者之间的协调,已成为亟待研究和解决的课题.本文受无源零开断自动灭磁技术的启发,以三峡水轮发电机组的励磁系统为研究对象,运用电力电子软开关技术实现快速灭磁,并利用储能元件存储灭磁过程中的部分磁场能量.通过对灭磁过程中的建压、换流、移能、耗能等环节进行理论分析和仿真验证发现,软开关控制电路的引入实现了磁场断路器的零电流关断,在保证器件安全性和灭磁可靠性的同时,整个灭磁过程所用时间仅为0.668s.同时,储能电路的引入有效减小了励磁绕组和励磁主回路断路器两端电压的突变尖峰,进一步提高了灭磁的安全性和可靠性.对储能电路的进一步优化表明,通过增大储能电容的电容值可以显著提高磁场能量的回收利用率,其中,3300μF的储能电容可以减少约0.1629％的磁场能量泄露.     

脉冲电流退火的钴基非晶带环巨磁阻抗效应

将近零磁致伸缩系数的钴基非晶薄带卷成环形后,在16kA/m横向磁场作用下,用密度为25A/mm2的脉冲电流退火30s,并由环形薄带轴线上的直流电流提供环形磁场,可以获得显著的巨磁阻抗效应.分析了巨磁阻抗效应与激励电流的频率和幅值的关系.结果表明,在低频下阻抗变化率随频率升高而增大,达到特征频率后随频率升高而减小,增大激励电流幅值有利于提高磁阻抗效应.样品在频率为5MHz、峰-峰值5mA交流电流激励下阻抗变化率达55.1%.     

磁致伸缩位移传感器的研究与应用

介绍磁致伸缩传感器的工作原理及实现机制,此传感器利用磁致伸缩效应,根据发射端的激励脉冲电流,产生脉冲磁场,计算发射脉冲与回波信号的时间差计算活动磁铁的位置,由于磁致伸缩材质和扭转波的传播特性,以及电子测量电路对于精确测时功能实现,使得该传感器同时具有精度高、测量大位移、寿命长、安装简便,适用范围广等优点。     

磁敏晶体管漂移特性测试装置

磁敏三极管由于具有比霍尔器件更高的灵敏度故在电磁测量中有很大的应用前景，但其漂移较大限制了它的应用。本文针对国产４ＣＣＭ系列磁敏晶体管漂移问题，研制了测试及筛选其漂移特性的试验装置。本装置由控温系统和测试二大部分组成，可同时对８只磁敏管的时漂、温漂的特性进行测量。本装置也可对其它磁敏器件的漂移进行测试。     

磁光盘特性测试及其伺服电路

本文介绍了磁光盘记录介质的磁光特性之一－克尔角的测试系统，并着重分析了其中的伺服电路。伺服电路中的前置放大器采用了二极管组与电容构成的反馈网络，以提高慢变化小信号输入时的增益；电路的功率放大器采用互补推挽输出，与常规电路相比其输入端增加了两个二极管，用以增大输出信息幅度。采用该伺服电路以后，系统工程稳定可靠，测试精度明显提高。该电路的前置放大与功率放大部分可用于所有对动态物质特性要求不高的不功率直     

超磁致伸缩超声换能器的结构与谐振频率分析

基于电路理论和系统动态方程提出了超磁致伸缩换能器的系统化整体结构设计方法。建立了超磁致伸缩超声换能器的有源元件Terfenol-D棒和各振动组件的机电等效电路，与电路理论相类比推导出谐振状态的频率方程，求解频率方程得出换能器各部分的结构尺寸。以这些尺寸为依据，用数值计算软件计算磁致伸缩棒中磁场分布情况：用有限元法建立了换能器的磁-机械耦合动态方程，结合磁场分布情况，求解动态方程得出谐振频率，与给定谐振频率对比并校核原结构设计，优化结构。     

磁隔离技术在航天器二次电源系统中的应用

分析了航天器二次电源系统设计中信号隔离传输的需求,针对传统应用中光耦器件存在的抗辐照敏感及霍尔传感器在高电压测量时功耗大的问题,提出了基于磁隔离的电路解决方案.采用开关电源中常用的器件分别设计了DC/DC变换器中磁隔离反馈电路、磁隔离遥测采样电路、磁隔离基准电压输入电路以及磁隔离驱动电路.实验结果表明,所提出的电路均实现其设计功能,在一定场合能替代霍尔传感器、光耦合器等器件,简化航天器电源系统的设计.     

磁吸收Boost变换器特性分析

提出并分析了一种采用磁吸收的ＢＯＯＳＴ变换器电路,该电路的导通峰值电流比常规吸收电路的导通峰值电流大大减小,并且获得了更高的效率。     

优化反馈补偿闭环定子磁链观测器

针对纯积分定子磁链观测器存在的直流偏置与积分漂移问题,对反馈闭环磁链观测器进行了优化,设计了一种改进的反馈补偿闭环磁链观测器。该观测器先利用磁链与反电动势两矢量的正交关系,控制二者的夹角余弦值为零,再通过简单的乘法运算,实现对磁链的动态补偿,从而得到正确的积分结果。理论分析显示,积分结果中的直流分量能够得到完全消除,同时仿真结果证明了,改进观测器的良好性能以及理论分析的正确性。     

μs级脉冲激励下磁开关磁芯磁特性

为测试磁开关磁芯在μs级脉冲激励下的磁特性,设计并制作了基于没有附加磁芯复位电路的单级磁脉冲压缩系统,3块被测磁芯分别代表铁基非晶、Ni-Zn和Mn-Zn 3种软磁材料。磁芯的磁滞回线由测量所得的磁开关两端电压和电流数据经计算得到,由磁滞回线可知这3种软磁材料在μs脉冲激励下的各种特性参数。通过分析比较这些特性参数可知:铁基非晶磁芯具有最大的磁通跳变,同样的V-s积和匝数时,铁基非晶磁芯所需体积最小;Mn-Zn铁氧体磁芯具有最小的能量损耗,适合高重复频率下的应用;Ni-Zn铁氧体磁芯饱和后的相对磁导率最低,适用于较高压缩增益的磁压缩电路中。     

磁光Bragg器件的不均匀偏置磁场分析

讨论了缓变不均匀偏磁场对静磁波振幅,进而对磁光Ｂｒａｇｇ器件衍射效率的影响,给出了设计适当不均匀场的理论依据。分析表明,适当的不均匀场可以明显提高静磁波振幅,提高的幅度与该点场强以及激发静磁波处理的场强有关,与不均匀静磁场在其它点的具体分布无关。该结论对适当设计磁光Ｂｒａｇｇ器件的偏置磁场,提高其衍射性能等方面有指导作用。     

阵列式平面集成磁件的研究

本文从磁路和电路的结合出发，提出了在矩阵变压器上集成电感，通过电路的有效组合实现了解耦集成，形成了阵列式解耦集成磁件，然后，将其平面化，从而形成了阵列式平面集成磁件。阵列式平面集成磁件的平面化和阵列式结构使其达到了轻、小、薄的目的，并降低了损耗。仿真和实验表明本文提出的阵列式平面集成磁件具有良好的性能。     

新型半导体集成磁敏传感器的研究

本文论述了一种新颖的集成磁敏传感器，它是以互补三漏ＭＯＳ晶体管为磁敏器件，采用半导体集成电路技术，将放大电路，偏置电路与磁敏集成在同一芯片上。该传感器具有灵敏度高，功耗低和体积小等特点。     

小开口磁器件内通电悬丝形变有限元分析方法

针对测量小开口磁器件磁场的脉冲悬丝法无法建立三维磁场中悬丝形变解析推导以及无法应用于磁场结构设计优化的问题,依据磁场中通电悬丝运动的基本原理,提出基于有限元的永磁器件结构参数和磁场分布改变的通电悬丝形变分析方法.建立磁件-悬丝系统的电流场、磁场、应力场三维耦合仿真模型,用耦合场有限元计算替代近似的解析求解,对不同永磁磁...     

磁场调制型磁齿轮端部漏磁屏蔽及其试验验证

为降低磁场调制型磁齿轮涡流损耗提高其传动效率,本文提出了一种磁齿轮端部漏磁屏蔽方法,即在磁齿轮内、外磁环的轴向端部安装封闭的硅钢片磁屏蔽环,从而改变磁齿轮端部磁场分布,降低端部周围金属构件产生的涡流损耗。首先建立磁齿轮三维有限元模型,通过研究端部漏磁对磁齿轮转矩的影响确定轴向长度设计值。计算验证结果显示采用该磁屏蔽方法后磁齿轮端部漏磁明显减少。最后通过试验测试发现端部漏磁引起损耗占磁齿轮整体损耗主要部分,验证了该屏蔽方法可以有效减少端部漏磁,提高磁齿轮传动效率。为提高磁齿轮传动性能提供了一种新的思路。     

静磁波器件研究进展

静磁波(MSW)器件具有无源、可方便实现电调、可靠性高及外围电路简单等优点。本文主要对各种MSW器件：延迟线、滤波器．信噪比增强器、振荡器和磁光MSW器件的基本原理和研究现状做系统的介绍．     

数字磁耦隔离器的磁场抗扰度评价方法研究

在电磁兼容测试领域，缺乏适用于数字磁耦隔离器的磁场抗扰度评价方法。针对此问题，研究数字磁耦隔离器的工作原理，基于电磁兼容原理和IEC等标准，建立一套基于GTEM小室法的针对数字磁耦隔离器的磁场抗扰度评价方法。搭建测试系统，设计电路板，采用测试座法解决抗扰测试中磁场耦合方向不正确和强度不足的问题，定义电平波动和固定0/1两种失效模式和判据，设计结构分析对照表。对GL1200P型号数字磁耦隔离器进行案例验证，验证测试方法可行性，确定器件抗扰失效敏感频率为113 MHz,评级为400 V/m—C级。案例验证说明该方法可以对数字磁耦隔离器抗扰度进行评价。     

FeSiB/Cu/FeSiB夹心薄膜巨磁阻抗效应研究

研究了非晶FeSiB/Cu/FeSiB夹心薄膜在100kHz～40MHz范围内的巨磁阻抗效应.当磁场和交流电流沿薄膜的纵向时,磁阻抗比随磁场的增大而增强,在磁场约1600A/m下达到最大值,然后随磁场的增大而下降到负值.在频率3MHz、磁场1600A/m时磁阻抗比达到最大值17.2%.磁阻抗比的最大值及负的磁阻抗比与夹心薄膜中磁各向异性轴的取向有关.另外,当磁场施加在薄膜的横向时,薄膜表现出负的磁阻抗效应,在频率3MHz、磁场5600A/m 时,磁阻抗比达-13.4%.     

轴向磁场交流电机气隙磁导的分析

依照轴向磁场电机中气隙磁导的分析，通过积分计算求出磁导的最大变化；采用经典磁导波理论研究，用变换的计算机程序进行谐波分析。分析表明：轴向磁场电机中定子磁导和转子磁导的变化和传统式电机的情况相似，而且转子齿谐波很小，从而使得总的损耗显著减少。